Основні формули молекулярної фізики

Молекулярна фізика - великий розділ фізики, який вивчає структуру речовини на молекулярному рівні, зміна макропараметрів системи під впливом зовнішнього середовища, фазові переходи. Властивості полімерів і плазми також досліджує молекулярна фізика. Формули і визначення цього розділу, які стануть в нагоді при вирішенні завдань, наведені в цій статті.

Основні поняття розділу

Молекула - найменша одиниця речовини, що володіє всіма його властивостями.

Ідеальний газ - газ, для якого сила міжмолекулярної взаємодії дорівнює нулю, молекули розглядають як матеріальні точки, а удари між ними абсолютно пружні. Багато формули молекулярної фізики застосовуються саме по відношенню до ідеального газу.

Енергія - величина, яка характеризує здатність системи виконувати роботу.

Робота - кількість енергії, передане системі через зміну її параметрів.

Відео: Видеоурок "Основні формули і методичні рекомендації щодо вирішення завдань на основи термодинаміки"

Інші поняття цього розділу: температура, внутрішня енергія, потенційна енергія, дифузія, теплопровідність, кількість речовини, теплоємність, випаровування, конденсація, кристалізація, насичений пар.

Основні формули

Формули молекулярної фізики встановлюють зв`язок між різними параметрами системи. До основних формулами цього розділу відноситься рівняння Клапейрона, що описує стан ідеального газу, закони Бойля, Шарля і Гей-Люссака.

Рівняння Клапейрона записується так:

pV = nRT

Тут р - тиск, n - кількість речовини в молях, R - універсальна газова стала, T - температура в кельвінах, V - об`єм, який займає газом.

З цієї формули молекулярної фізики за допомогою простих перетворень виходять і інші закони стану:

pV = const (формулювання закону Бойля-Маріотта, який застосовується щодо ізотермічного процесу);

V / T = const (перший закон Гей-Люссака, який застосовується щодо изобарического процесу);

Відео: Фізика: підготовка до ЄДІ. Молекулярно-кінетична теорія

p / T = const (закон Шарля, застосовується щодо изохорический процесу).

Інші важливі формули молекулярної фізики:

n = m / M = N / Na (формула для знаходження кількості речовини).

p = nkT.

В останній формулі n - концентрація, k - константа, постійна Больцмана.

E = (3NkT) / 2 (формула для знаходження теплової енергії).

p = p₁+p₂+...+p_i (Формула для визначення тиску суміші газів, відома як закон Дальтона).

Формули термодинаміки і статистичної фізики

Статистична фізика також є розділом молекулярної фізики. Деякі формули молекулярної фізики, використовувані в статистичної фізики та термодинаміки, наведені вище.

Q = mc (t₂-t₁)

Q = A + (U2-U₁) (U_i - внутрішня енергія)